摘要摘要随着无线通信的迅猛发展，频率资源的日益紧张，作为分离有用和无用信号 的毫米波滤波器成为通信系统中的重要部件，其性能的优劣直接影响整个通信系统的质量。现在，毫米波滤波器已被广泛应用于微波、毫米波通信、军事电子对抗等多种领域，并对毫米波滤波器的要求也越来越高。高阻带抑制、低通带插损、宽频带、高功率、寄生通带远和带内平坦群时延等成为用户的主要技术指标要求。  本文以毫米波波导滤波器的综合设计为主， 从滤波器设计原理出发，介绍了滤波器的基本理论和波导的基本理论。并且讨论了三种实现毫米波滤波器的方法。最后采用了直接耦合波导滤波器的设计方法并通过 HFSS 仿真软件对所设计的直接耦合波导带通滤波器进行仿真和优化。 60308 

毕业论文关键词  毫米波波导滤波器  直接耦合波导滤波器  HFSS仿真软件    

Title    Design For Millimeter Waveguide Filter Abstract With  the  rapid  development  of  wireless  communications,  the  frequency resources become increasingly strained. As the separation of useful and useless  signal, microwave  filter  has  become  an  important  part  in communication  system,  its  performance  directly  affects  the  whole communication system quality. Now, microwave filter has been widely used in  several  areas  of  the  microwave,  millimeter  wave  communication, microwave  navigation  and  guidance,  remote  sensing,  satellite communications and military electronic countermeasure, Also it is higher for the requirements of the microwave filter. This  paper  is  based  on  Comprehensive  design  of  millimeter  waveguide  filter, starting from the filter design principle, introduces basic theory and waveguide  filter.  And  discusses  the  three  methods  of  millimeter  wave filter, and compares the three merits. Finally, the design method of the direct  coupling  waveguide  filter  and  through  HFSS  simulation  software  for direct  coupling  waveguide  design  bandpass  filter  simulation,  image observation parameters, to judge whether it is reasonable design. 
Keywords   Millimeter  waveguide  filter  Direct  coupled  waveguide  bandpass filter  HFSS simulation software

目次

1绪论1

2滤波器的基本理论3

2.1滤波器的传输函数3

2.2契比雪夫响应及其低通原型滤波器3

2.3频率变换6

2.4阻抗变换器8

3波导的基本原理与毫米波滤波器的设计方法11

3.1波导谐振腔11

3.2波导不连续性的基本概念11

3.3矩形波导的基本理论14

3.4毫米波滤波器的三种设计方法16

4设计实例与HFSS仿真实验19

4.1毫米波波导带通滤波器的具体步骤19

4.2设计实例20

4.3优化参数23

结论31

致谢32

参考文献33

1  绪论 1.1 课题背景，研究目的及意义 随着无线通信的迅猛发展，频率资源的日益紧张，作为分离有用和无用信号的微波毫米波滤波器成为通信系统中的重要部件，其性能的优劣直接影响整个通信系统的质量。现在，微波毫米波滤波器已被广泛应用于微波毫米波通信、毫米波导航制导、遥测遥控、卫星通信以及军事电子对抗等多种领域，并对微波毫米波滤波器的要求也越来越高。高阻带抑制、低通带插损、宽频带、高功率、寄生通带远和带内平坦群时延等成为用户的主要技术指标要求，同时，体积、成本、设计速度也是用户关心的话题。这就促使设计师们不断研究和发展微波毫米波滤波器的设计技术。 传统的滤波器根据其频率响应可以分为巴特沃兹、契比雪夫和椭圆函数等。巴特沃兹滤波器在通带具有最大平坦特性，而契比雪夫滤波器在通带内具有等波纹特性，他们的传输零点被定义在无穷远。而椭圆函数滤波器虽然具有有限频率远处的传输零点，但是随着滤波器阶数的确定，其传输零点位置也是确定的。现在一种广义契比雪夫的传递函数被用于滤波器设计中，其设计极其灵活，但是无表可查。这种滤波器的传输零点位置可以任意确定，源]自=优尔-^论-文"网·www.youerw.com/ 最多可以实现和滤波器阶数一样多的传输零点。其传输零点位置既可以放在通带外以提高阻带抑制，又可以放在通带内将滤波器的一个通带分成多个通带，传输零点不仅可以位于实轴来提高频率选择性，又可以位于虚轴来平坦滤波器的群时延。